(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソレノイドを駆動するための通電をオンまたはオフする第１リレーと、
前記第１リレーとは別の系統から前記ソレノイドを駆動するための通電をオンまたはオフする第２リレーと、
前記第１リレーおよび前記第２リレーのオンおよびオフを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、通常時に前記ソレノイドの通電を維持している間、前記第１リレーおよび前記第２リレーからの前記ソレノイドへの通電を交互に切り替え、前記ソレノイドへの通電を切り替える間、前記第１リレーおよび前記第２リレーのそれぞれの通電をともに所定時間オン状態にするよう制御し、
前記制御部は、前記第１リレーから前記ソレノイドへの通電状態を監視する第１通電監視部と、前記第２リレーから前記ソレノイドへの通電状態を監視する第２通電監視部と、を有し、
前記制御部は、前記第１通電監視部または前記第２通電監視部により前記第１リレーおよび前記第２リレーのうち一方のリレーに不具合があると検出すると、他方のリレーによって前記ソレノイドに通電するよう制御することを特徴とするソレノイド駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ソレノイド駆動装置、特に駆動時に発生する熱を抑制するソレノイド駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブレーキ制御は車両に搭載されたブレーキシステムの液圧アクチュエータを制御することにより行う。液圧アクチュエータは、ホイールシリンダへ流れ込むブレーキフルードの流入出を制御する電磁操作式の電磁弁を備える。この電磁弁にはソレノイドが設けられ、ソレノイドは電源部から駆動電流の供給をうけて駆動する。ソレノイドと電源部との通電はリレーのオンおよびオフにより制御される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ブレーキバイワイヤ方式のブレーキ制御装置では、制動力を制御する場合は常に電磁弁の開閉制御が行われる。その結果、電磁弁のソレノイドを制御する電源部およびリレーにおける発熱量が増大してしまう傾向がある。また、一つのソレノイドを複数の電源部およびリレーにより駆動すると、電源部およびリレー全体の発熱量が大きくなってしまう。
【０００４】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、駆動時に発生する熱を抑制することができるソレノイド駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のソレノイド駆動装置は、ソレノイドを駆動するための通電をオンまたはオフする第１リレーと、第１リレーとは別の系統からソレノイドを駆動するための通電をオンまたはオフする第２リレーと、第１リレーおよび第２リレーのオンおよびオフを制御する制御部と、を備える。制御部は、通常時にソレノイドの通電を維持している間、第１リレーおよび第２リレーからのソレノイドへの通電を交互に切り替え、ソレノイドへの通電を切り替える間、第１リレーおよび第２リレーのそれぞれの通電をともに所定時間オン状態にするよう制御し、制御部は、第１リレーからソレノイドへの通電状態を監視する第１通電監視部と、第２リレーからソレノイドへの通電状態を監視する第２通電監視部と、を有する。制御部は、第１通電監視部または第２通電監視部により第１リレーおよび第２リレーのうち一方のリレーに不具合があると検出すると、他方のリレーによってソレノイドに通電するよう制御する。この態様によると、駆動時に発生する熱を抑制することができることができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のソレノイド駆動装置によれば、駆動時に発生する熱を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係るソレノイド駆動装置とソレノイドを示す構成概念図である。
【図２】比較技術におけるソレノイドおよびリレーの通電状態を説明する図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は実施形態に係るソレノイド駆動装置におけるソレノイドへの通電方法を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１は、実施形態に係るソレノイド駆動装置１００とソレノイド４０を示す構成概念図である。ソレノイド駆動装置１００は、ソレノイド４０を駆動し、第１電源部３０および第２電源部３２（これらを区別しない場合「電源部」という）と、ＥＣＵ５０とを備える。ＥＣＵ５０は、ソレノイド４０に駆動電流を供給する第１リレー２０および第２リレー２２（これらを区別しない場合「リレー」という）と、第１リレー２０および第２リレー２２を制御する統合ＩＣ１０とを備える。
【０００９】
統合ＩＣ１０は、第１リレー２０および第２リレー２２にソレノイド４０を駆動するための制御信号を送出する。第１リレー２０および第２リレー２２は、統合ＩＣ１０からの制御信号を受け取ると、その制御信号に応じて電源部とソレノイド４０との通電をオンまたはオフする。
【００１０】
統合ＩＣ１０は第１通電監視部１２および第２通電監視部１４を有し、第１通電監視部１２および第２通電監視部１４により第１リレー２０および第２リレー２２の電流値を検出して、監視する。第１リレー２０および第２リレー２２にシャント抵抗を用いて電流値を検出してもよい。
【００１１】
実施形態では、ソレノイド４０は第１リレー２０および第２リレー２２を介して電源部から駆動電流の供給をうける。ソレノイド４０はグランド３４に接地されている。ソレノイドは、たとえば車両用の電子制御式ブレーキシステム（ＥＣＢ）の液圧アクチュエータユニットに配置される電磁弁に設けられる。液圧アクチュエータユニットは、動力液圧源またはマスタシリンダユニットから供給されたブレーキフルードの液圧を電磁弁により適宜調整してディスクブレーキユニットに送出する。これにより、液圧制動による各車輪に対する制動力が調整される。液圧アクチュエータユニットには複数の電磁弁が設けられ、複数の電磁弁のそれぞれにソレノイドが設けられる。
【００１２】
電磁弁は、車両に設けられる第１リレー２０および第２リレー２２から所定の駆動電流が供給されると、開弁または閉弁し、ブレーキフルードを流通または遮断する。たとえば、常開型の電磁弁では、ソレノイドのコイルに所定の駆動電流が供給されると、ソレノイドに連結する弁子がソレノイドとともに弁座に向かって移動し、弁子が弁座に当接すると、弁座に設けられた孔を塞ぎ、ブレーキフルードの流通を遮断する。ＥＣＵ５０はソレノイド４０の駆動に伴い発熱する。
【００１３】
ソレノイドは第１リレー２０および第２リレー２２から駆動電流の供給を受ける。これは、一方のリレーからレノイドに駆動電流を供給をすることができなくなったとしても、他方のリレーから駆動電流を供給できるよう、フェイルセーフの観点から設けられている。そのためリレー全体での発熱量は、一つのリレーで制御する場合と比べて増すことになる。そこで、ソレノイド駆動装置１００は、ＥＣＵ５０の発熱を抑えるための制御を行う。
【００１４】
図２は、比較技術におけるソレノイドおよびリレーの通電状態を説明する図である。図２では横軸が時間を示し、縦軸が通電のオンおよびオフを示す。ソレノイド４０の通電状態は１００％である。１００％の通電状態とは、統合ＩＣ１０から指令された通電量に対して十分な通電量が確保されている状態をいい、統合ＩＣ１０の所望の通電量が供給されている状態をいう。
【００１５】
比較技術では、ソレノイド４０が１００％の通電状態であるとき、第１リレー２０および第２リレー２２の両方からそれと同等の１００％の通電状態で駆動電流が供給されている。
【００１６】
ソレノイド４０を駆動している際、何らかの理由で第１リレー２０から駆動電流を供給することができなくなった場合、第２リレー２２からそのまま駆動電流を供給することで、ソレノイド４０を停止することなく駆動することができる。この態様によると、ソレノイドを駆動している際、一つのソレノイドを一つの電流供給経路で駆動する場合と比べて、発熱量が２倍になってしまう。そこで実施形態のソレノイド駆動装置１００では、統合ＩＣ１０は二つの電流供給経路の通電量を抑えるように制御する。
【００１７】
図３は、実施形態に係るソレノイド駆動装置１００におけるソレノイド４０への通電方法を説明する図である。図３（ａ）は通常の場合での通電方法を示し、図３（ｂ）では第２リレー２２が通電不可となった場合での通電方法を示す。図３では横軸が時間を示し、縦軸が通電のオンおよびオフを示す。第１リレー２０および第２リレー２２の通電のオンおよびオフは統合ＩＣ１０により制御される。
【００１８】
図３（ａ）に示す通常時においてソレノイド４０に時刻Ｔ１から駆動が開始され、統合ＩＣ１０の所望の通電状態が維持されている。時刻Ｔ１において第１リレー２０の通電がオフからオンとなり、第１リレー２０からソレノイド４０に駆動電流の供給が開始される。一方、時刻Ｔ１においても第２リレー２２の通電はオフのままである。時刻Ｔ２になると、第１リレー２０に加えて、第２リレー２２の通電もオンとなり、第１リレー２０および第２リレー２２からソレノイド４０に駆動電流が供給される。
【００１９】
時刻Ｔ３になると、第１リレー２０の通電はオフされ、第２リレー２２からソレノイド４０に駆動電流が供給される。時刻Ｔ４になると、第１リレー２０の通電が再びオンされ、第１リレー２０および第２リレー２２からソレノイド４０に駆動電流が供給される。
【００２０】
時刻Ｔ５になると、第２リレー２２の通電がオフされ、第１リレー２０のみからソレノイド４０に駆動電流が供給される。このようにソレノイド４０の通電がオンされている間に、第１リレー２０および第２リレー２２の通電のオン・オフを繰り返すことで、第１リレー２０および第２リレー２２の通電量を減らすことができ、統合ＩＣ１０での発熱量を抑えることができる。また、時刻２と時刻Ｔ３の間、および時刻Ｔ４および時刻Ｔ５の間の所定時間にリレーの切り替えが実行されており、リレーの切り替えでは第１リレー２０および第２リレー２２がともに所定時間だけオン状態にされている。これにより、通電オン時の立ち上がりやリレーの応答遅れを回避して、ソレノイド４０を一時的に停止することなく、ソレノイド４０に所望の通電状態を確実に維持することができる。
【００２１】
統合ＩＣ１０は、第１通電監視部１２および第２通電監視部１４により第１リレー２０および第２リレー２２からソレノイド４０への通電状態を監視する。統合ＩＣ１０は、第１リレー２０に指令した制御情報と、第１通電監視部１２により取得した第１リレー２０の通電状態とを比較して、第１リレー２０の通電状態に不具合があるかどうか検出する。たとえば、第１リレー２０に通電のオンを示す制御信号を送出しても、第１通電監視部１２により検出した電流がゼロのままであれば統合ＩＣ１０は断線などの不具合があると検出する。また同様に、統合ＩＣ１０は、第２リレー２２に指令した制御情報と、第２通電監視部１４により取得した第２リレー２２の通電状態とを比較して、第２リレー２２の通電状態に断線などの不具合があるかどうか検出する。これにより、第１リレー２０および第２リレー２２の通電状態の不具合を検出することができ、それぞれの電流供給経路からソレノイド４０に通電できているかどうか監視することができる。統合ＩＣ１０は、第１リレー２０または第２リレー２２の通電状態の不具合を検出すると、ソレノイド４０への通電方法を変更する。
【００２２】
図３（ｂ）に示すように、ソレノイド４０の通電状態は時刻Ｓから１００％の状態である。第２リレー２２が不具合により通電できない状態となった場合には、第１リレー２０のみがソレノイド４０への駆動電流の供給を行う。これによりソレノイド４０の通電状態を１００％の状態に維持することができる。
【００２３】
具体的には、統合ＩＣ１０は、第２通電監視部１４により第２リレー２２の通電状態に不具合があることを検出すると、リレーの切り替えを停止し、その後のソレノイド４０への通電を第１リレー２０のみにより実行する。つまり統合ＩＣ１０は、第１通電監視部１２および第２通電監視部１４により第１リレー２０および第２リレー２２の通電状態を監視し、いずれか一方のリレーの不具合を検出すると、他方のリレーのみによりソレノイド４０への通電を実行させる。これにより、一つの電流供給経路に不具合が発生してもソレノイド４０への通電を維持することができる。
【００２４】
実施形態におけるソレノイドはＥＣＢに配置される電磁弁に設けられる態様を説明したが、それ以外のソレノイドにもソレノイド駆動装置１００を用いることは当然に可能である。
【００２５】
本発明は、上述の各実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能である。各図に示す構成は、一例を説明するためのもので、同様な機能を達成できる構成であれば、適宜変更可能であり、同様な効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００２６】
１０  統合ＩＣ、  １２  第１通電監視部、  １４  第２通電監視部、  ２０  第１リレー、  ２２  第２リレー、  ３０  第１電源部、  ３２  第２電源部、  ３４  グランド、  ４０  ソレノイド、  ５０  ＥＣＵ、  １００  ソレノイド駆動装置。
【図１】
0005531912.tif 000002
【図２】
0005531912.tif 000003
【図３】
0005531912.tif 000004